Електрони - це крихітні субатомні частинки з негативним зарядом, які обертаються в оболонках навколо ядра атома. Кожну оболонку можна вважати енергетичним рівнем, і кожен енергетичний рівень повинен бути повним електронів до того, як електрон перейде до оболонки з більш високою енергією. Кількість електронів, що утримуються в кожній оболонці, змінюється, і орбіти та розташування електронів не схожі на ідеально кругові моделі, які зазвичай бачать.
Електрони на оболонку
Кожна електронна оболонка містить різну кількість електронів, щоб повністю заповнити оболонку. Перша електронна оболонка вміщує два електрони. Елементи водень з одним електроном і гелій з двома електронами - єдині елементи, які мають лише одну електронну оболонку. Друга оболонка вміщує вісім електронів. Третя оболонка вміщує 18 електронів, а четверта - 32.
Під-оболонки
Електронні оболонки далі поділяються на підоболонки. Ці суб-оболонки вважаються рівнями енергії в межах рівня енергії електронної оболонки. Ці під оболонки представлені буквами s, p, d, f. Вони містять певну кількість електронів. Наприклад, s-оболонка містить два електрони, а p-оболонка - шість. Кожна під оболонка здатна утримувати на чотири електрони більше, ніж попередня оболонка.
Позначення суб-оболонки
Під оболонки присутні в кожній з електронних оболонок. Наприклад, елемент бор має п’ять електронів. Перші два електрони вміщуються в першій оболонці на першій і єдиній під оболонці s. Друга електронна оболонка має три електрони. Перші два розташовані на s-оболонці, з одним електроном на p-оболонці. Типовим позначенням під оболонкою для бору є 1s2 2s2 2p1. Це позначення вказує, яка електронна оболонка спочатку на число, під оболонка на букву і скільки електронів присутня на під оболонці з числом.
Форма суб-оболонки
Хоча зазвичай можна бачити, як електронні моделі використовують кругові форми для відображення електронів та електронних оболонок, форма орбіти насправді дуже різна. S-оболонка має форму кулі. Кожна р орбіталь має форму гантелі. Форма гантелі р-орбіталі може містити лише два електрони. Оскільки р-орбіталя може містити шість електронів, для того, щоб р-орбіталя була повною, у центрі повинні бути три форми гантелей.
Електронна хмара
Електрони, присутні в електронних оболонках і субоболонках, не обертаються навколо оболонок на заздалегідь визначеній орбіті. Електрони рухаються в хмарі. Наприклад, s-підрівня має максимум два електрони у сферичній формі. Два електрони не обертаються навколо краю сфери; вони можуть бути присутніми будь-де всередині сферичної форми в будь-який час. Насправді, згідно з квантовою фізикою, електрони можуть виходити за межі сфери. Сферична форма s-оболонки s є лише найбільш вірогідним місцем розташування електронів у будь-який конкретний момент часу. Це створює хмару ймовірностей, на якій електрон може знаходитись у будь-який час. Це справедливо для всіх електронних оболонок і підоболонок.